[发明专利]用于分析时间衰减信号的光学信号处理方法和装置

权利要求书

1.用于分析时间衰减信号的方法，所述方法包括：

在混频器中将所述时间衰减信号与由本地振荡器生成的本地振荡器信号进行混频，产生混频信号，从所述混频信号生成傅里叶变换的时间衰减信号，所述傅里叶变换的时间衰减信号包括所述本地振荡器信号的基本频率处的基本的变换的时间衰减信号和多个频率处的多个变换的时间衰减信号；以及

确定所述基本频率处和与所述基本频率不同的频率处的变换的时间衰减信号中的每一个的幅度。

2.如权利要求1所述的方法，还包括确定频率处的变换的时间衰减信号中的至少一个的幅度与基本的变换的时间衰减信号的幅度的比。

3.如权利要求1所述的方法，还包括确定频率处的变换的时间衰减信号中的至少一个的幅度与余下的变换的时间衰减信号中的一个或多个的幅度的比。

4.如权利要求1所述的方法，其中变换的时间衰减信号的频率包括所述基本频率的一个或多个谐波频率。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述本地振荡器是方波本地振荡器。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述本地振荡器是包括多个频率分量的复杂波形。

7.用于分析时间衰减信号的系统，所述系统包括：

混频器，用于将所述时间衰减信号与本地振荡器混频以生成傅里叶变换的时间衰减信号，所述傅里叶变换的时间衰减信号包括所述本地振荡器的基本频率处的基本的变换的时间衰减信号和多个频率处的多个变换的时间衰减信号；以及

确定器，用于确定所述基本频率处和所述多个频率的每一个频率处的变换的时间衰减信号中的每一个的幅度。

8.如权利要求7所述的系统，其中所述系统适于实时分析所述时间衰减信号。

9.如权利要求8所述的系统，还包括用于实时分析所述时间衰减信号的信号解调器。

10.用于分析来自光学检测系统中的吸收物种的时域信号的系统，所述系统包括：

混频器，用于将所述时域信号与本地振荡器信号混频，产生混频信号，从所述混频信号生成傅里叶变换的时间衰减信号，所述傅里叶变换的时间衰减信号包括所述本地振荡器信号的基本频率处的基本的变换的时域信号以及所述基本频率的多个谐波频率处的多个谐波变换的时间衰减信号；以及

确定器，用于确定所述基本频率处和所述多个谐波频率的每一个频率处的变换的时域信号中的每一个的幅度。

11.如权利要求1、7或10所述的发明，其中所述时域信号是吸光度信号。

12.如权利要求1、7或10所述的发明，其中所述时域信号是腔衰荡信号。

13.如权利要求10所述的系统，其中所述时域信号是干涉图信号。

14.如权利要求12所述的系统，还包括激发源，所述激发源选自：

连续波源，

准连续波源，

脉冲源，以及

调制源。

15.如权利要求14所述的系统，其中所述激发源是激光源。

16.用于分析吸光度信号的系统，包括：

调制器，用于生成调制信号；

光源，适于使用所述调制信号进行调制；

光腔，适于使来自所述光源的调制光共振并输出所述吸光度信号；

检测器，用于检测所述吸光度信号并生成依赖时间的检测信号；

混频器，用于将所述检测信号与所述调制信号混频以生成混频信号；

信号变换器，用于变换所述混频信号并生成傅里叶变换的时间衰减信号；

确定器，用于确定基本频率处和与所述基本频率不同的至少一个频率处的每个变换的时间衰减信号的幅度以生成多个依赖频率的幅度信号；以及

分析器，用于分析所述依赖频率的幅度信号以确定代表所述吸光度信号的数据来确定样本的吸光度。

17.如权利要求16所述的系统，其中：

所述光腔适于接纳吸收样本，使得在使用中所述样本吸收至少一部分共振的光信号，以及

所述吸光度信号包括时间衰减部分。